JPH058410U - 磁気センサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 この考案は、フレームに電磁波シールド機能
を付与し、電磁波シールドケースを不要とし、組み立て
工数を削減して、組み立て作業性を向上させる磁気セン
サを得ることを目的とする。 【構成】 インサート部２３は、入出力端子９と銅プレ
ート２４とが絶縁樹脂でモールド成形されている。この
インサート部２３は、絶縁樹脂にステンレス繊維が充填
された複合導電材料で成形されたフレーム２１と一体化
されている。フレーム２１内には、磁石４が回転自在に
配設され、強磁性磁気抵抗素子６が搭載されたセラミッ
ク基板７が配設されている。フレーム２１の開口部は、
複合導電材料で成形されたフタ２２が熱溶着されてい
る。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、磁石の回転にともなう感磁面を横切る磁束変化を検出する磁気セ ンサの電磁波シールド構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

図３は従来の磁気センサの一例を示す断面図であり、図において１は例えばポ リブチレンテレフタレート樹脂でモールド成形された磁気センサの樹脂フレーム 、２は樹脂フレーム１に回転自在に配設された回転軸、３は回転軸２の一端に固 着されたアーム、４は回転軸２の他端に接着剤５で接着固定された磁石、６強磁 性磁気抵抗素子（以下、ＭＲ素子という）であり、このＭＲ素子６は、例えばガ ラス基板上に強磁性磁気抵抗材料であるＮｉＦｅの磁気抵抗パターンからなる感 磁面６ａを形成し、絶縁樹脂でモールドした直方体形状をなし、側面に入出力用 の端子６ｂが形成されている。

【０００３】 ７は図示していないが配線パターンが形成されるとともに種々の電子部品が搭 載された回路基板としてのセラミック基板であり、このセラミック基板７上には 、ＭＲ素子６の感磁面６ａが基板面に平行となるようにＭＲ素子３を載置され、 端子６ｂが配線パターンにはんだ付けされている。ここで、このセラミック基板 ４は基板面が磁石４と直交するように、つまり感磁面６ａが磁石４と直交するよ うに樹脂フレーム１に収納保持されている。 ８はＭＲ素子６が搭載されたセラミック基板７を包囲して配設された電磁波シ ールドケースとしての銅ケース、９は貫通コンデンサ１０を介してＭＲ素子６の 出力を取り出す入出力端子、１１は樹脂フレーム１の上部開口部を閉口するフタ である。

【０００４】 つぎに、上記従来の磁気センサの動作について説明する。 例えば車両の燃料流路である吸気管内のスロットルバルブ（図示せず）の開閉 状態に連動してアーム３が回転する。このアーム３の回転は回転軸２を介して磁 石４に伝達され、アーム３の回転に連動して磁石４が回転する。 磁石４の回転によって、ＭＲ素子６の感磁面６ａを横切る磁束が変化し、この 感磁面６ａを横切る磁束の変化に応じてＭＲ素子６の磁気抵抗パターンの抵抗値 が変化し、磁石４の回転角度に対応した電圧が出力される。 ＭＲ素子６からの出力電圧は増幅され、入出力端子９を介して外部装置（図示 せず）に出力され、スロットルバルブの開閉状態が検出される。 このように、従来の磁気センサは、例えば車両に搭載されるポジションセンサ として用いられる。

【０００５】 ここで、ＭＲ素子６が搭載されたセラミック基板７を包囲して設けられた銅ケ ース８により、外部からの電磁波を遮蔽し、セラミック基板７に搭載されている 回路素子の誤動作を防止している。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

従来の磁気センサは以上のように、セラミック基板７を包囲して銅ケース８を 配設しているので、組み立て工数が増え、組み立て作業が複雑となるという課題 があった。

【０００７】 この考案は、上記のような課題を解決するためになされたもので、部品点数を 少なくして組み立て工数を削減でき、簡便に組み立てられる磁気センサを得るこ とを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

この考案に係る磁気センサは、フレームが、入出力端子と電磁波シールド板と が絶縁樹脂で一体成形されたインサート部と、複合導電材料で一体成形している ものである。

【０００９】

【作用】 この考案においては、フレームが複合導電材料でインサート部と一体成形され 、インサート部には電磁波シールド板がモールドされているので、外部からの電 磁波は、フレームおよびインサート部の電磁波シールド板で遮蔽される。

【００１０】

【実施例】

以下、この考案の実施例を図について説明する。 図１はこの考案の一実施例を示す磁気センサの断面図であり、図において図３ に示した従来の磁気センサと同一または相当部分には同一符号を付し、その説明 を省略する。 図において、２０はフレーム２１とフタ２２とからなる電磁波シールド機能を 有する磁気センサのケースであり、このフレーム２１にはプリモールドされたイ ンサート部２３が一体化されている。２４はインサート部２３に配設された電磁 波シールド板である銅プレートである。

【００１１】 つぎに、図２の（ａ）、（ｂ）に基づいて上記実施例の作製方法について説明 する。 まず、図２の（ａ）に示すように、貫通コンデンサ１０が接続された入出力端 子９と銅プレート２４とを型内に配置し、ポリブチレンテレフタレート樹脂を用 いてモールド成形して、インサート部２３をプリモールドする。 ついで、インサート部２３を型内に配置し、ポリブチレンテレフタレート樹脂 に導電性充填材であるステンレス繊維を充填した複合導電材料を用いてモールド 成形し、図２の（ｂ）に示すように、インサート部品２３が一体化されたフレー ム２１を作製する。 また、フタ２２も同様にポリブチレンテレフタレート樹脂にステンレス繊維を 充填した複合導電材料を用いて作製する。

【００１２】 つぎに、フレーム２１に回転自在に回転軸２を取り付け、回転軸２の一端にア ーム３を固着し、回転軸２の他端に接着剤５で磁石４を接着固定する。 さらに、ＭＲ素子６が搭載されたセラミック基板７をフレーム２１内に配設し 、セラミック基板７と入出力端子９とを結線する。 その後、フレーム２１の開口部を閉口するようにフタ２２を載置し、熱溶着に よりフレーム２１とフタ２２とを一体化して、ケース２０内に磁石４、ＭＲ素子 ６等を収納した磁気センサを作製する。

【００１３】 ここで、上記実施例は、図３に示した従来の磁気センサと同様に動作する。

【００１４】 上記実施例では、ケース２０を構成するフレーム２１およびフタ２２が複合導 電材料で成形され、かつ、絶縁樹脂で成形されているインサート部２３には銅プ レート２４が配設されているので、外部からケース２０内に侵入する電磁波は遮 蔽され、セラミック基板７に搭載されている回路素子の誤動作が防止される。 このように、上記実施例では、ケース２０が電磁波シールド機能を有している ので、従来の磁気センサにおける銅ケース８を用いる必要がなく、部品点数を少 なくでき、組み立て工数が削減でき、簡便に磁気センサを組み立てることができ る。

【００１５】 ここで、上記実施例では、ポリブチレンテレフタレート樹脂に１０μｍ径のス テンレス繊維を１ｖｏｌ％充填した複合導電材料を用いて電磁波シールド効果を 達成している。このことは、導電性充填材の接触による行路の形成に起因するも のと考えられ、充填材の繊維長あるいは粒径が大きい程、低充填率で大きな導電 率が得られる。

【００１６】 なお、上記実施例では、導電性充填材としてステンレス繊維を用いて説明して いるが、炭素繊維、金属繊維、金属粉末等を用いても同様の効果を奏する。

【００１７】

【考案の効果】

この考案によれば、フレームが複合導電材料でインサート部と一体成形され、 インサート部には電磁波シールド板がモールドされているので、銅ケース等の電 磁波シールドケースを配設する必要がなく、組み立て工数が削減でき、コストダ ウンが図れ、簡便に組み立てられる磁気センサが得られるという効果がある。

【提出日】平成４年７月９日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００３

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００３】 ７は図示していないが配線パターンが形成されるとともに種々の電子部品が搭 載された回路基板としてのセラミック基板であり、このセラミック基板７上には 、ＭＲ素子６の感磁面６ａが基板面に平行となるように載置され、端子６ｂが配 線パターンにはんだ付けされている。ここで、このセラミック基板７は基板面が 磁石４と直交するように、つまり感磁面６ａが磁石４と直交するように樹脂フレ ーム１に収納保持されている。 ８はＭＲ素子６が搭載されたセラミック基板７を包囲して配設された電磁波シ ールドケースとしての銅ケース、９は貫通コンデンサ１０を介してＭＲ素子６の 出力を取り出す入出力端子、１１は樹脂フレーム１の上部開口部を閉口するフタ である。

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００４

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００４】 つぎに、上記従来の磁気センサの動作について説明する。 例えば車両の空気流路である吸気管内のスロットルバルブ（図示せず）の開閉 状態に連動してアーム３が回転する。このアーム３の回転は回転軸２を介して磁 石４に伝達され、アーム３の回転に連動して磁石４が回転する。 磁石４の回転によって、ＭＲ素子６の感磁面６ａを横切る磁束が変化し、この 感磁面６ａを横切る磁束の変化に応じてＭＲ素子６の磁気抵抗パターンの抵抗値 が変化し、磁石４の回転角度に対応した電圧が出力される。 ＭＲ素子６からの出力電圧は増幅され、入出力端子９を介して外部装置（図示 せず）に出力され、スロットルバルブの開閉状態が検出される。 このように、従来の磁気センサは、例えば車両に搭載されるポジションセンサ として用いられる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案の一実施例を示す磁気センサの断面図
である。

【図２】（ａ）、（ｂ）はそれぞれ図１に示すこの考案
の磁気センサにおけるフレームの作製方法を示す工程断
面図である。

【図３】従来の磁気センサの一例を示す断面図である。

【符号の説明】

４ 磁石 ６ 強磁性磁気抵抗素子 ６ａ 感磁面 ７ セラミック基板（回路基板） ９ 入出力端子 ２０ ケース ２１ フレーム ２２ フタ ２３ インサート部 ２４ 銅プレート（電磁波シールド板）

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 【請求項１】 フレームとフタとからなるケースと、前
   記フレームに回転自在に配設された磁石と、前記フレー
   ムに保持され、強磁性磁気抵抗素子が搭載された回路基
   板と、前記回路基板に電気的に接続された入出力端子と
   を備え、前記磁石の回転角度を前記強磁性磁気抵抗素子
   を横切る磁束変化として検出する磁気センサにおいて、
   前記フレームは、複合導電材料で成形され、前記入出力
   端子と電磁波シールド板とが絶縁樹脂で一体成形された
   インサート部と、一体化されていることを特徴とする磁
   気センサ。